柏鵬飛
【摘要】高中階段的教學中,數(shù)學作為一門基礎性的學科,應當注重學生解決問題能力的培養(yǎng).數(shù)學建模作為一種重要的課堂教學方式,強化學生數(shù)學應用的意識,提高學生解決問題的能力.因此,高中數(shù)學課堂教學中,教師應當課堂教學設計、基礎理論知識和應用題解析的教學中,注重數(shù)學建模的應用,培養(yǎng)學生數(shù)學建模意識,掌握數(shù)學建模的方法,提高學生數(shù)學知識應用能力.文章中根據(jù)高中數(shù)學教學,提出幾點數(shù)學建模的有效教學方式.
【關鍵詞】高中數(shù)學;數(shù)學建模;教學方式
數(shù)學模型是數(shù)學知識的應用擴展,也是其抽象性的概括,是理論和實際連接的重要橋梁.新課程改革的深入,高中數(shù)學教學中,通過數(shù)學建模有利于學生數(shù)學思維的培養(yǎng),實現(xiàn)生活實際和數(shù)學知識的聯(lián)系,幫助學生解答數(shù)學問題.通過數(shù)學模型的構建,實現(xiàn)實際問題的轉化,構建相應的數(shù)學模型,利用數(shù)學知識內容,進行數(shù)學問題的分析和解答.因此,高中數(shù)學教學的過程中,教師應當注重數(shù)學模型構建,提高課堂教學質量.
一、借助數(shù)學建模,開展數(shù)學課堂導入
高中數(shù)學教材中,包含著豐富的理論知識,內容比較抽象.課堂導入是教學的開始環(huán)節(jié),教師應當給予足夠的重視.在課堂導入設計的過程中,教師根據(jù)課堂教學內容,構建相應的數(shù)學模型,引入新知識的學習,調動學生的學習興趣,保證課堂教學效果.例如,在人教A版高中數(shù)學必修一“指數(shù)函數(shù)”的教學中,教師在課堂導入環(huán)節(jié)設置相應的數(shù)學模型,引導學生思考,引入新知識的學習.“在公元1797年,拿破侖在參觀國立盧森堡小學時,贈上一支價值三個金路易(一個金路易約等于20法郎)的玫瑰花,并且許諾說,主要法蘭西共合作存在一天,我將會每年送上一支價值相同的玫瑰花,象征著兩個國家之間的友誼,后來,長期的戰(zhàn)爭中,拿破侖忘記了諾言.在公元1894年,相隔97年之后,盧森堡王國向法蘭西共和國提出了‘玫瑰花懸案,要求其政府在拿破侖聲譽和巨額債款中,選擇其中一個.這筆債款從1797年開始計算,以3金路易作為玫瑰花的本金,五厘作為利息進行利滾利的結算,這樣的一件歷史公安使得法國政府陷入難看的局面.那么,這筆錢究竟有多少呢?”通過這樣的方式,吸引學生的注意力,調動學生的注意力,幫助學生開展數(shù)據(jù)模型構建,引入新課程知識的學習.在教學的過程中,采取科學化的課堂教學設計,開展有效的引導,幫助學生掌握建模思維和解題思路,調動學生的積極性和主動性.
二、借助數(shù)學建模,加深數(shù)學概念學習
理論和概念是數(shù)據(jù)建模的基礎,也是解決數(shù)學問題的有效依據(jù).因此,高中數(shù)學教學中,借助數(shù)學建模,加深數(shù)學理論和概念的學習和掌握.在傳統(tǒng)的數(shù)學概念教學中,教師采取例題的方式進行講解和說明,已經完成數(shù)學建模的第一步,教師只需要引入針對性的實際模型,幫助學生了解概念的背景和內涵,加深概念知識的學習和理解.例如,在人教A版高中數(shù)學必修三“古典概型”的教學中,講解古典概念的概念時,教師可以構建這樣的數(shù)學模型.在一個袋子中,裝有10大小、形狀完全相同的球.將球按照從1~10進行編號,之后在袋子內打亂攪勻,閉上眼睛,從袋子中任意取一個小球.在這樣的抽取過程中,每個小球都是完全平等的,10個小球中沒有一個比其他的更容易獲取,也就是10小球中,任意一個被取出來的機會都是相等的.上述數(shù)學模型中的隨機試驗稱為古典概型.判斷古典概型必須同時滿足下面兩點,第一,試驗中素有可能出現(xiàn)的基本事件只有有限個;第二,每個基本事件出現(xiàn)的可能性相等.
三、借助數(shù)學建模,解決實際數(shù)學問題
高中數(shù)學教學中,借助數(shù)學建?;顒?,樹立學生數(shù)學建模的意識,掌握數(shù)學建模方法,構建簡單的數(shù)學模型,有效解答實際數(shù)學問題.因此,在數(shù)學教學中,教師注重生活化素材的選擇,開展模型構建活動,培養(yǎng)學生解決問題意識,提高學生解決問題的能力,增強數(shù)學建模的趣味性.例如,在人教A版高中數(shù)學必修四“三角函數(shù)的圖像與性質”的教學中,教師通過多媒體向學生展示,海水由于受到日月引力的影響,在一定的時間內會出現(xiàn)漲落的情況,此種現(xiàn)象叫作潮.通常來說,早潮叫作潮,晚潮叫作汐.在漲潮時,船駛入航道,靠近碼頭;卸貨之后,落潮時返回海洋.之后,借助多媒體向學生展示某個港口在某個季節(jié)每天的時間和水深的關系表.
通過表格(如圖所示)的觀察,引導學生思考下面的問題:
問題1:通過表格中數(shù)據(jù)的觀察,每天水深的變化有著怎樣的變化規(guī)律?
問題2:如果假設水深是y,時間是x,那么根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),建立相應的坐標系,通過描點畫出,符合什么函數(shù)類型?
問題3:使用光滑的曲線將點連接起來,得到一個函數(shù)圖像,觀察分析該函數(shù)的解析式是那種形式?
通過這樣結合生活的問題,激發(fā)學生的學習興趣,引導學生自主探究和解決問題.
四、結 語
總之,高中數(shù)學教學的過程中,引入數(shù)學建?;顒?,幫助學生掌握數(shù)學知識內容,調動學生課堂學習積極性,靈活利用數(shù)學知識解決實際問題.因此,高中數(shù)學教師,應當結合課堂教學內容,在課堂導入環(huán)境,開展數(shù)學建?;顒樱柚鷶?shù)學模型,加深數(shù)學基本概念的理解,結合生活化實際問題,開展數(shù)學模型構建活動.
【參考文獻】
[1]尹德俊.將數(shù)學建模引入高中數(shù)學教學中[J].中國教育技術裝備,2015(13):92-94.
[2]劉海蓉.建模思想在高中數(shù)學教學中的滲透[J].基礎教育研究,2016(20):52.